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小亮自制了一个救生圈,其质量为8kg,体积是0.06m3,已知水的密度为1.0×103kg/m3,求:(1)救生圈漂浮在水面上时,它所受的浮力是多大?(2)当小亮躺到

答案:2  悬赏:80  手机版
解决时间 2021-04-10 04:09
小亮自制了一个救生圈,其质量为8kg,体积是0.06m3,已知水的密度为1.0×103kg/m3,求:
(1)救生圈漂浮在水面上时,它所受的浮力是多大?
(2)当小亮躺到救生圈上面时,救生圈刚好完全浸没在水中,小亮的体重是多少?
最佳答案
解:(1)救生圈漂浮在水面上时受的浮力:
F浮=G=mg=8kg×9.8N/kg=78.4N;
(2)救生圈刚好完全浸没时受到的浮力:
F浮总=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.06m3=588N,
小亮的体重:
G人=F浮总-G=588N-78.4N=509.6N.
答:(1)救生圈漂浮在水面上时受的浮力是78.4N;
(2)小亮的体重是509.6N.解析分析:(1)已知救生圈的质量,根据物体漂浮的条件和G=mg求出救生圈漂浮在水面上时受的浮力;(2)根据阿基米德原理求出救生圈刚好完全浸没时受到的浮力,此时的浮力等于小亮和救生圈的重力之和,进一步求出小亮的体重.点评:本题考查了物体浮沉条件和阿基米德原理的应用,关键是知道物体完全浸没时排开水的体积和本身的体积相等,计算过程要注意单位的换算.
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